太空抛物VS地面抛物.pdf

科学实验室科学实验室太空抛物vs地面抛物文/周丹丹邵明辉忙完北京冬奥会之后，“顶流”冰墩墩又去中国空间站“加班”了。它在天宫课堂里“友情出演”，演示了天地之间抛物的区别。王亚平手拿冰墩墩抛出，如果是在地面，冰墩墩一定会下坠，但在太空中，正如王亚平所说：“冰墩墩并没有像在地面一样下坠，而是沿着直线近似匀速前进。这和牛顿第一运动定律描述的现象相同。”那么，今天就让我们一起通过实验来探索一下这个定律吧。长至少有 2 米的钢卷尺（或软性窗帘导轨）、表面光滑的钢球12在实验开始前，可两人合作，将钢卷尺按图中所示位置放置好（图中下方绿色横线为钢球释放时的高度）。将钢卷尺轨道调整到一定高度，钢球放置在一端，静止释放钢球后，观察钢球沿倾斜轨道到达另一侧的高度。你会发现钢球似乎只差一点点就可以到达它初始被释放时的高度。2434降低轨道倾斜角度，再次从同一高度释放钢球，观察钢球沿倾斜轨道到达另一侧的高度。你可以看到钢球似乎再次只差一点点就可以到达它初始被释放时的高度。降低轨道的倾斜程度到近似于水平，继续释放钢球，观察钢球沿倾斜轨道运动。你会发现钢球一直沿着轨道运动，直到运动到很远的距离才慢慢停下来。马克思曾说过，事物的现象是外在的表现形式，可能是正确的，也可能是歪曲的。要想明白这个实验，我们首先应该学习以下几个概念。5由此进行推测，如果轨道斜面和钢球表面足够光滑，被释放的钢球想要到达初始被释放时的高度，那么它将会永远不停地运动下去，做匀速直线运动。25原理揭秘在地球上，人和物体被地心引力吸在地上。如果我们在高山上做平抛实验，即把物体抛出，它将落向地面，如果将物体抛出的速度变大，它将会落向更远的地方；如果抛出的速度足够大，它就有可能不落回地面而成为环绕地球的一颗卫星。这个想法最早由牛顿提出，是一个思想实验，也就是“牛顿的高山大炮实验”。所谓思想实验，又称为理想实验，指的是用一定的逻辑法则在头脑中进行物理问题研究的思维方式和研究方法，简单来说就是运用想象力去进行的实验。牛顿的这个思想实验，是人们发射人造卫星、空间站的重要依据。为什么要在太空中开展抛物实验呢？因为我们在地面做实验时无法直观地感受牛顿第一运动定律的本质。而在太空完全失重的状况下，平抛运动的物体遵循牛顿第一运动定律这种平常只能通过想象去理解的内容，在看到天宫课堂中冰墩墩的运动后，同学们就能更清楚地理解了。匀速直线运动匀速直线运动是简单的机械运动，指运动快慢不变（即速度 v 不变）、沿着直线的运动。在匀速直线运动中，路程 s 与时间 t 成正比，我们用公式 s=vt 来计算。牛顿第一运动定律牛顿第一运动定律可以表述为：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。概念一点通概念一点通轻松答题轻松轻松答题王亚平在空间站中将冰墩墩抛出后，冰墩墩仍沿原有方向匀速前进，然后被叶光富接住并抛回。在这个过程中，下列哪些说法是正确的？（）A被抛出的冰墩墩仍沿原方向前进，是由于它受到惯性的作用。B被抛出的冰墩墩相对于空间站遵循牛顿第一运动定律。C叶光富用手接住冰墩墩，冰墩墩由运动变为静止，惯性消失。D叶光富将冰墩墩抛回时，用力方向要与王亚平的用力方向相反，这是因为力的作用效果与力的方向有关。26参考答案太空抛物vs地面抛物 答案：BD。因为惯性不是力，是物体的固有属性，所以 A 中“由于它受到惯性的作用”与 C 中“惯性消失”的描述都是错误的。“冲关我最棒”答案与获奖名单2023年第3期“冲关我最棒”获奖名单北京：徐吉宁广东：林沛东黎伟锋浙江：吴恋江苏：阮雷鸣徐君昊湖北：梁源陈维鹏湖南：邹利明何赵义陈长生侧过头对宋星星说：“记忆是美好的，但我知道我真正的爸爸妈妈都不在这里。要摆脱噩梦，就要真正明白这不过是梦。”在害怕的、渴望的、遥不可及的如雪片一样的念头里，他知道自己要放下过去，才能真正重新开始。宋星星在陈长生家的沙发上坐下：“明天开始，我们一起建设这座近乎永恒的岛。它不会有恐惧和悲伤，能安抚每一个受过伤的人。在更遥远的未来，除了植物人，死去的人也将在这里复活，生活在他们的美好记忆里。这也是人类和我一起融合进化的方式。”陈长生望着宋星星，抑或说是昆仑，露出如释重负的笑容。深深的疲倦如潮水一般淹没了他，他预感到了黑暗的降临，意识如细丝一般摇晃。有那么一瞬间，他想，他真的能再度醒来吗，重新以人类的姿态“晚安。”“晚安。”扫码和小编互动，赢图书盲盒2023年第5期“冲关我最棒”答案1.A2.B3.C4.A5.A6.B7.A8.9.C10.A47